Galaxies die from the inside out

In het heelal bevinden zich miljoenen gigantische, elliptische sterrenstelsels, die ‘rood en dood’ zijn. In deze kolossale zijn geen jonge, blauwe sterren te vinden. Astronomen laten nu – met dank aan de Very Large Telescope -voor het eerst zien hoe de stervorming in deze sterrenstelsels miljarden jaren geleden sputterend ten einde kwam.

Een van de belangrijkste astrofysische vraagstukken is hoe de hevige stervorming in de vele grote, rustige elliptische sterrenstelsels is geëindigd. In het hart van deze sterrenstelsels bevinden zich tien keer zoveel sterren per kubieke parsec als in de Melkweg. Ook hebben ze tien keer zoveel massa.

“Deze zogenoemde dode sferoïden bevatten de helft van alle sterren die ooit in het heelal zijn geboren”, vertelt hoofdauteur Sandro Tacchella van ETH Zürich. “Om te begrijpen hoe het heelal is geworden zoals we het nu zien, moeten we weten hoe deze sferoïden zijn ontstaan.” Tacchella en zijn collega’s analyseerden 22 sterrenstelsels uit een tijdperk ongeveer drie miljard jaar na de oerknal. Zij gebruikten hiervoor het SINFONI-instrument van ESO’s Very Large Telescope.

De onderzoekers beweren dat de productie van sterren in de zwaarste sterrenstelsels in deze steekproef van binnen naar buiten is gestopt. “Het nieuwe feit dat de stervorming in zware sterrenstelsels van binnenuit stilviel, zou meer duidelijkheid moeten geven over de onderliggende mechanismen waar astronomen al lang over discussiëren”, vertelt Alvio Renzini van de Sterrenwacht van Padua. Er zijn verschillende mogelijke scenario’s waarom stervorming in het centrum is gestaakt. Wellicht werden de grondstoffen voor de vorming van nieuwe sterren weggeblazen door de intense energie van het supermassieve zwarte gat in het centrum. Zo’n zwart gat verorbert namelijk niet alleen materie, maar stoot ook energie uit. Een ander idee is dat de aanvoer van vers gas naar het sterrenstelsel is stilgevallen, waardoor er nu geen sterren meer worden geproduceerd. Het onderzoek van Tacchella en zijn collega’s is een eerste stap om de juiste verklaring te vinden.